凝视型非制冷红外热像仪的优化设计

概述了凝视型非制冷热像仪作用距离估算的几种模型及其特点.采用NVTherm分析了320×240凝视型非制冷热像仪的调制传递函数、最小可分辨温差和探测距离.分析结果表小F/#、减小像元间距都能够改善凝视型非制冷热像仪的性能,增加作用距离.外场试验结果与NVTherm的仿真值符合得比较好,表明可以利用NVTherm对凝视型非制冷红外热像仪的设计过程进行优化,并能缩短设计周期.     

超大空域凝视成像系统的几个光学问题

讨论鱼眼透镜（凝视角≥180°）、超广角镜头（凝视视角≥100°）几个重要的光学问题，即：大量桶形畸变的引入、光路计算中坐标系的选择、主光线的准确标定、轴外光束截面形状和大小的计算等。     

256×1甚长波量子阱红外焦平面研究

GaAs/AlGaAs量子阱红外探测器由于其所依据的GaAs基材料较为成熟的材料生长和器件制备工艺,使其特别适合于高均匀性、大面积红外焦平面的应用。报道了甚长波256×1元GaAs/AlGaAs多量子阱红外焦平面器件的研制成果, 探测器的峰值波长为15 μm,响应带宽大于1.5 μm。在40 K工作温度下,器件的平均黑体响应率Rp=3.96×106 V/W, 平均黑体探测率为D*=1.37×109 cm·Hz1/2/W, 不均匀性为11.3%, 并应用研制的器件获得了物体的热像图。     

红外成像器件的发展

文章强调了红外成像器件的重要性。指出:红外探测器是红外热像仪的核心部件,它的发展水平在很大程度上决定了红外热成像技术状态,一种新型探测器的诞生就会带来红外成像系统的更新换代。单元器件、线列多元器件和面阵型器件决定了红外热像仪的发展的不同水平。文章对目前红外成像器件的发展进行了分析总结,并按照不同成像方式把成像器件分为扫描成像器件和凝视成像器件两类,对其优缺点进行评述比较。最后。对我国红外成像器件的发展状况进行了概括,并根据国情,提出了我国发展红外成像器件的意见和建议。     

红外凝视成像系统中的光学微扫描技术

简要介绍了国内外微扫描技术研究情况,讨论了用于凝视焦平面探测器的微扫描技术原理和分类,按伺服电机驱动和压电陶瓷驱动两种形式,分析了微扫描技术的原理、结构和信号读出方式,最后总结了微扫描技术的优点.     

凝视型热成像系统噪声模型研究

本文介绍了凝视型热成像系统的噪声模型.首先分析了一、二代热成像系统噪声的不同之处;然后就二代热成像系统分析了三维噪声模型,将系统噪声按时间、空间三维空间划分为7个噪声分量,就三维噪声模型的各个分量表现方式进行详细地分析,并给出实验结果;最后就三维噪声各分量对最小可分辨温差(MRTD)的影响进行了探讨.     

用于凝视焦平面的多视场红外光学系统

红外光学系统决定着红外系统的工作模式与工作精度,影响系统的作用距离,是红外系统的重要组成部分。多视场光学系统可以用不同的视场对同一目标进行搜索、识别、跟踪与瞄准,在军事应用领域获得了广泛的应用。光学系统的结构形式影响红外系统的成像质量、性能指标、外形尺寸、价格成本、机电复杂程度等,因此研究和选取合适的多视场光学系统结构形式显得非常重要。对目前国内外应用于凝视焦平面探测器的多视场红外光学系统结构形式,如切换变焦、光学补偿变焦、机械补偿变焦、混合变焦、双光路变焦等进行了特点分析,比较了其优点与局限性,对光学设计人员合理选用多视场光学系统结构形式具有一定的理论指导作用和意义。     

一种基于鱼眼镜头的非均匀性校正方法

为了提高凝视型红外鱼眼侦测系统的成像质量,针对实际应用中的问题,分析了鱼眼镜头对系统非均匀性的影响.对传统的两点校正算法进行了改进,提出了基于鱼眼镜头的两点校正算法,并对校正算法的成像质量进行了讨论.通过计算,校正前的非均匀性大小为0.72,校正后的非均匀性大小为0.027,系统的成像均匀性提到了提高.在非均匀性校正方面与传统的两点校正法进行了比较.结果表明,该方法具有校正精度高、成像效果好等优点.     

Recent developments of high-complexity HgCdTe focal plane arrays at leti infrared laboratory

In this article, we present recent developments of the research in France at LETI infrared laboratory in the field of complex third-generation HgCdTe IRCMOS focal plane arrays (FPAs). We illustrate this with three prototypes of FPAs made at LETI, which have involved some technological improvements from the standard process today in production at Sofradir. We present, using molecular-beam epitaxy (MBE) growth, a 128 × 128 dual-band infrared (photodetector)-complementary metal oxide semiconductor (IRCMOS) with a pitch of 50 μm operating within 2–5 μm. Using the more conventional liquid-phase epitaxy (LPE) growth, we show a new generation of high-performance long linear arrays (1500 × 2; pitch, 30 μm) operating in medium-wavelength infrared (MWIR) or long-wavelength infrared (LWIR) bands based on a modular architecture of butted HgCdTe detection circuit and SiCMOS multiplexers. Finally, we present for the first time a megapixel (1000 × 1000) FPA with a pitch of 15 μm operating in the MWIR band that exhibits a very high performance and pixel operability.     

舰用红外警戒技术的发展与思考

舰用红外警戒系统在水面舰船上的作用越来越受到重视。基于线阵机械扫描的红外警戒系统由于受本身成像体制的限制，存在着一定的弱点。目前各国研制的第三代舰用红外警戒系统采用了多种新技术和新思路，对其进行分析和总结对新一代红外警戒系统的研制工作具有指导意义。